Question

常溫下，將20.0g質量分數為14.0%的KNO₃溶液跟30.0g質量分數為24.0%的KNO₃溶液混合，得到密度為1.15g·cm^－3的混合溶液。計算：
(1)混合后溶液的質量分數。
(2)混合后溶液的物質的量濃度。
(3)在1 000g水中需溶解多少摩爾KNO₃才能使其濃度恰好與上述混合后溶液的濃度相等？

Answer 1

(1)20%　(2)2.28mol·L^－1(3)2.48mol

解析試題分析：（1）混合液中KNO₃的質量是20.0g×14.0%+30.0×24.0%=10.0g，混合液的總質量是20.0g+30.0g=50.0g，所以混合后溶液的質量分數為10.0g/50.0g×100%=20%；
（2）混合液中KNO₃的質量是20.0g×14.0%+30.0×24.0%=10.0g，物質的量是10.0g/10g/mol=0.099mol，混合液的總質量是20.0g+30.0g=50.0g，體積是50.0g/1.15g·cm^－3=0.0434L，所以混合溶液的物質的量濃度是0.099mol/0.0434L=2.28mol·L^－1；
（3）由（1）知混合溶液的質量分數是20%，則設需要xmolKNO₃才能使其濃度恰好與上述混合后溶液的濃度相等，則101x/(1000+101x)×100%=20%，解得x=2.48mol。
考點：考查混合溶液濃度的計算